JPH10333444A

JPH10333444A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10333444A
Application number: JP13840197A
Authority: JP
Inventors: Kunio Shigeta; 邦男重田; Yotaro Sato; 洋太郎佐藤; Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】像形成体上に形成したトナー像を一旦中間転
写体上に転写しておき、引き続き像形成体上に形成する
トナー像を転写材の表面に、中間転写材上のトナー像を
転写材の裏面に転写することにより、１パスで転写材の
両面に画像を形成することが出来る画像形成装置におい
て、転写材にトナーによって画像汚れが発生するのを防
止する。【解決手段】転写材供給手段１５ｃと中間転写体１４
ａとの間でかつ中間転写体１４ａに近接した位置に、転
写材の一方の面に接触し電圧印加可能な第１の接触部材
（帯電ブラシ４１Ａ）と、転写材の他方の面に接触し接
地された第２の接触部材（アースローラ４２Ａ）とから
なる転写材帯電手段４０Ａを設け、転写材帯電手段４０
Ａによって転写材を帯電させてから、中間転写体１４ａ
に静電吸着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の周辺に
帯電手段、像露光手段と現像手段を配置して像担持体に
形成されたトナー像を転写材の両面に転写、定着する複
写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の両面画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面コピーにおいては、像担持体
上に形成された一方の面の画像を転写材上に転写、定着
し、これを一旦両面反転給紙装置に収納し、再び像担持
体上に形成された画像とタイミングを合わせて両面反転
給紙装置より転写材を給送し、転写材上に他方の面の画
像を転写、定着する方法がとられている。

【０００３】この両面コピー装置は、上記の如く、両面
反転給紙装置への給送や定着装置を２度通す等の転写材
の搬送が行われるので、転写材搬送の信頼性が低く、ジ
ャムや転写材のシワ等を引き起こす原因となっていた。
また周知の如く転写材の搬送距離が長くなるためコピー
に多くの処理時間がかかるという問題もあった。

【０００４】これに対し、特公昭４９−３７５３８号公
報、特公昭５４−２８７４０号公報、特開平１−４４４
５７号公報、特開平４−２１４５７６号公報等により転
写材の両面にトナー像を形成後、１回で定着を行うもの
が提案されている。

【０００５】また本発明者は、２つの像担持手段と２つ
の転写手段を設けることにより、転写材の両面に対しト
ナー像を転写し、両面にトナー像を有した転写材を同時
に定着する装置について研究を行い、転写材搬送の信頼
性が高く、ジャムやシワの発生がなく、また両面コピー
の処理速度を著しく早めることの出来る両面画像形成装
置の実現を可能とした。

【０００６】前記の両面画像形成装置においては、表裏
にトナー像を転写した転写材を、定着装置に１度通すだ
けで済むため、転写材搬送の信頼性が高く、また転写材
の搬送路を短縮してコピーの処理速度も早められるよう
になっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】かかる優れた特徴を用
いている半面問題点をも有していた。後に詳述するよう
に本発明の画像形成装置にあっては、像形成体上に形成
した裏面画像を中間転写体上に転写を行い、再び像形成
体上に形成した表面画像と中間転写体上の裏面画像とを
記録紙の表裏に転写を行い、これを一括して定着を行う
こととなるが、図１０（ａ）に示すように、給紙手段に
よって給紙される記録紙Ｐは反時計方向に回転する中間
転写体１４ａに密着した状態で転写域１４ｂに給送さ
れ、ここで表面画像の記録紙Ｐ上への転写が行われる。
この際記録紙Ｐが中間転写体１４ａに吸着状態として転
写域１４ｂに移動するために、記録紙Ｐが中間転写体１
４ａに到達する直前に従動ローラ１４ｅに対向して中間
転写体１４ａに摺動するブラシ帯電器１４ｆを設けて記
録紙Ｐをトナーと同極性に帯電して紙帯電を行い、中間
転写体１４ａに静電的に吸着状態となって転写域１４ｂ
に到達するような構成がとられている。また中間転写体
１４ａ上には裏面画像のトナー像を一時的に保持する関
係からブレードを当接するようにしたクリーニング装置
１４ｉが設けられている。このクリーニング装置１４ｉ
のブレードは、裏面画像が当該箇所を通過する時点では
退避していることが必要となるが、ブレードの当接解除
時にはトナーが固まってブレードの解除跡となって中間
転写体１４ａ上に付着し、これが回転下流側に位置した
ブラシ帯電器１４ｆのブラシ先端部分を汚すこととな
る。ブラシ帯電器１４ｆのブラシ部分が汚れると記録紙
Ｐ上に形成される画像は著しく汚れてしまう。

【０００８】ブラシ帯電器１４ｆに当接・解除機構を設
け、記録紙Ｐの中間転写体１４ａへの進入時のみ当接す
る構成とすることによって、ブラシへの汚れ付着は相当
減らすことが可能となるが、装置が複雑となり制御も容
易ではない。かかる問題の対応として、図１０（ｂ）に
示すようにブラシ帯電器１４ｆに代えて非接触のコロナ
帯電器１４ｆ′を設け、紙帯電を行うことも可能である
がこの場合にはオゾン発生の問題がある。

【０００９】本発明はかかる問題点を解決して汚れのな
い良好な両面画像が一貫して得られる画像形成装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体
と、像形成体上にトナー像を形成するトナー像形成手段
と、像形成体上のトナー像を転写可能でありかつ転写材
を搬送する手段である中間転写体と、像形成体上および
中間転写体上のトナー像と同期して転写材を供給する転
写材供給手段と、像形成体上のトナー像を中間転写体ま
たは転写材の表面に転写する第１の転写手段と、中間転
写体上のトナー像を転写材の裏面に転写する第２の転写
手段と、転写材上のトナー像を定着する定着手段とを有
する画像形成装置において、前記転写材供給手段と前記
中間転写体との間に、転写材の一方の面に接触し電圧印
加可能な第１の接触部材と、転写材の他方の面に接触し
接地された第２の接触部材とからなる転写材帯電手段を
設け、前記転写材帯電手段によって転写材を帯電させて
から、前記中間転写体に静電吸着せさることを特徴とす
る画像形成装置により達成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を説明す
る。本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限
定するものではなく、以下における断定的な説明はベス
トモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技
術的範囲を限定するものではない。なお以下の実施形態
の説明において、転写域において像担持体に対向する側
の転写材の面を表面、転写材の他方の側の面すなわち中
間転写体に対向する側の転写材の面を裏面といい、転写
材の表面に転写する画像を表面画像、転写材の他方の側
の面に転写する画像を裏面画像という。

【００１２】本発明の画像形成装置の実施形態の画像形
成プロセスおよび各機構について図１および図２を用い
て説明する。図１は本発明の一実施形態を示すカラー画
像形成装置の断面構成図であり、図２は図１の像形成体
の側断面図である。

【００１３】像形成体である感光体ドラム１０は、例え
ば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によって
形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、ａ−
Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層を形成
したものであり、導電層を接地した状態で図１の矢印で
示す時計方向に回転される。

【００１４】感光体ドラム１０は図２に示す如く、それ
を係合固定する両端面のフランジ部材１０ａ及び１０ｂ
が装置本体に架設固定されるドラム軸１１０に対し両端
面のフランジ部材１０ａ及び１０ｂに嵌込まれたベアリ
ング１１０ａ、１１０ｂにより軸受けされて回転自在に
支持され、フランジ部材１０ｂの一体とする歯車Ｇが装
置本体側の駆動歯車と噛合して駆動されることにより所
定の方向に定速で回転される。

【００１５】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１
１、像露光手段としての露光ユニット１２、現像手段と
しての現像器１３は、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の各色の画
像形成プロセスに用いられ、図１の矢印にて示す感光体
ドラム１０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に
配置される。

【００１６】各色毎の帯電手段としてのスコロトロン帯
電器１１は、鋸歯状電極或いはワイヤ電極からなるコロ
ナ放電電極１１ａと、感光体ドラム１０の前述した有機
感光体層に対し所定の電位に保持された制御グリッドと
で構成され、感光体ドラム１０の移動方向に対して直交
する方向に感光体ドラム１０と対峙し近接して取り付け
られる。スコロトロン帯電器１１は、トナーと同極性の
コロナ放電（本実施形態においてはマイナス帯電）を行
い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与える。

【００１７】各色毎の像露光手段としての露光ユニット
１２は、感光体ドラム１０上での露光位置が各色毎のス
コロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１０の回転
方向下流側になるようにして、感光体ドラム１０の内部
に配置される。

【００１８】各色毎の露光ユニット１２は、それぞれ、
感光体ドラム１０の軸１１０と平行に主走査方向に配列
された像露光光発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオー
ド）を複数個アレイ状に並べた線状の露光素子１２ａ
と、等倍結像素子としてのセルフォックレンズ１２ｂと
が、不図示のホルダに取付けられた露光用ユニットとし
て構成される。これら各色毎の露光ユニット１２は、一
様露光器１２ｃ及び転写同時露光器１２ｄとともに保持
部材２０に取付けられ、保持部材２０を装置本体に固定
することにより、各色毎の露光ユニット１２、一様露光
器１２ｃ及び転写同時露光器１２ｄが一体となって感光
体ドラム１０の基体内部に収容される。露光素子として
は、その他ＦＬ（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミ
ネッセンス），ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素
子をアレイ状に並べた線状のものが用いられる。露光ユ
ニット１２は、別体の画像読み取り装置によって読み取
られメモリに記憶された各色の画像データに基づいて感
光体ドラム１０に像露光を行い、感光体ドラム１０上に
潜像を形成する。この実施形態で使用される発光素子の
発光波長は、通常Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーの透過性の高い６
８０〜９００ｎｍの範囲のものが良好であるが、裏面か
ら像露光を行うことからカラートナーに透明性を十分に
有しないこれより短い波長でもよい。

【００１９】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
それぞれ、例えば厚み０．５ｍｍ〜１ｍｍ、外径１５〜
２５ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミ
材で形成された現像スリーブ１３１と、現像ケーシング
１３８とを備え、内部にＹ、Ｍ、ＣおよびＫの一成分あ
るいは二成分の現像剤を収容している。現像スリーブ１
３１は、不図示の突き当てコロにより感光体ドラム１０
と所定の値の間隙、例えば１００μｍ〜１０００μｍを
あけて非接触に保たれ、感光体ドラム１０の回転方向と
順方向に回転しており、現像スリーブ１３１に対しトナ
ーと同極性（本実施形態においてはマイナス極性）の直
流電圧あるいはさらに交流を加えた現像バイアスを印加
することにより、感光体ドラム１０の露光部に対して非
接触の状態で反転現像が行われる。この時の現像間隔精
度は画像ムラを防ぐために２０μｍ程度以下が必要であ
る。

【００２０】中間転写体としてのトナー像受像体１４ａ
は、駆動ローラ１４ｄ及び従動ローラ１４ｅ間に張架さ
れ、感光体ドラム１０に接触して設けられた無端状のベ
ルトであり、例えば厚さ０．５〜２．０ｍｍ、体積抵抗
率１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍのシリコンゴム或いはウレタ
ンゴムからなる半導電性のゴムベルト基体の外側に、ト
ナーフィルミング防止層として厚さ５μｍ〜５０μｍの
半導電性のフッ素コーティングを行った２層構成とされ
る。ゴムベルト基体の代わりに、厚さ０．１〜０．５ｍ
ｍ、体積抵抗率１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの半導電性のポ
リエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリイミド、変性ポリイミドやＥＴ
ＦＥ(エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）等
を使用することもできる。

【００２１】第１の転写手段としての転写器１４ｃは、
トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）
の電圧が印加されるコロトロン帯電器であり、トナー像
受像体１４ａを介して感光体ドラム１０に対向して配置
される。転写器１４ｃはトナー像受像体１４ａの背面を
トナーと反対極性に帯電することにより感光体ドラム１
０との間に転写域１４ｂを形成し、感光体ドラム１０上
の裏面画像のトナー像をトナー像受像体１４ａに転写
し、また感光体ドラム１０上の表面画像のトナー像を記
録紙Ｐの表面に転写する。

【００２２】第２の転写手段としての裏面転写器１４ｇ
は、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極
性）の電圧が印加されるコロトロン帯電器であり、接地
された駆動ローラ１４ｄに対向してトナー像受像体１４
ａ上を搬送される記録紙Ｐの表面側に配置される。裏面
転写器１４ｇは記録紙Ｐの表面をトナーと反対極性に帯
電し、トナー像受像体１４ａ上の裏面画像のトナー像を
記録紙Ｐの裏面に転写する。

【００２３】定着手段としての定着装置１７は、ともに
内部にヒータを有する２本のローラ１７ａと１７ｂとで
構成される熱ローラ定着器であり、トナー像受像体１４
ａから分離され両面にトナー像を有する記録紙Ｐをロー
ラ１７ａとローラ１７ｂとの間で挟持搬送することによ
り熱と圧力とを加え、記録紙Ｐ上のトナー像を定着す
る。

【００２４】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０が図１の矢印
で示す時計方向へ回転され、イエロー（Ｙ）のスコロト
ロン帯電器１１の帯電作用により感光体ドラム１０に電
位の付与が開始される。

【００２５】また原稿画像として、本装置とは別体の画
像読取装置の撮像素子により読み取られた画像あるいは
コンピュータで編集された画像が、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫ
の各色別の画像データとして一旦メモリに記憶され格納
される。

【００２６】感光体ドラム１０は電位を付与された後、
Ｙの露光ユニット１２によって第１の色信号すなわちＹ
の画像データに対応する電気信号による露光走査が開始
され、感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＹの画像に
対応する静電潜像が形成される。

【００２７】感光体ドラム１０上に形成されたＹの静電
潜像は、Ｙの現像器１３により非接触の状態で反転現像
され、感光体ドラム１０上にイエロー（Ｙ）のトナー像
が形成される。

【００２８】次いで感光体ドラム１０は、前記Ｙのトナ
ー像の上からマゼンタ（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１
の帯電作用により電位が付与され、Ｍの露光ユニット１
２によって第２の色信号すなわちＭの画像データに対応
する電気信号による露光が行われ、Ｍの静電潜像が形成
される。Ｍの静電潜像は、Ｍの現像器１３により非接触
の状態で反転現像され、前記のイエロー（Ｙ）のトナー
像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わせて形成
される。

【００２９】同様のプロセスにより、シアン（Ｃ）のス
コロトロン帯電器１１、Ｃの露光ユニット１２およびＣ
の現像器１３によってさらに第３の色信号に対応するシ
アン（Ｃ）のトナー像が、また黒色（Ｋ）のスコロトロ
ン帯電器１１、Ｋの露光ユニット１２およびＫの現像器
１３によって第４の色信号に対応する黒色（Ｋ）のトナ
ー像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム１０の
一回転以内にその周面上にＹ、Ｍ、ＣおよびＫの重ね合
わせカラートナー像が形成される（トナー像形成手
段）。

【００３０】これらＹ、Ｍ、ＣおよびＫの露光ユニット
１２による感光体ドラム１０の有機感光層に対する露光
はドラムの内部より前述した透明の基体を通して行われ
るため、第２，第３および第４の色信号に対応する画像
の露光も先に形成されたトナー像の影響を全く受けるこ
となく行われ、第１の色信号に対応する画像と同等の静
電潜像を形成することが可能となる。

【００３１】上記の画像形成プロセスによって感光体ド
ラム１０（像形成体）の上に裏面画像となる重ね合わせ
カラートナー像が形成され、転写域１４ｂにおいて、転
写器１４ｃ（第１の転写手段）により、トナー像受像体
１４ａ（中間転写体）の上に一括して転写される。この
際、良好な転写がなされるように、例えばＬＥＤ（発光
ダイオード）を用いた転写同時露光器１２ｄによる一様
露光を行ってもよい。

【００３２】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受
けた後、感光体ドラム１０のクリーニング手段としての
クリーニング装置１９にいたり、感光体ドラム１０に当
接したゴム材から成るクリーニングブレード１９ａによ
ってクリーニングされ、スクリュウ１９ｂによって不図
示の排トナー容器に回収される。また感光体ドラム１０
の周面は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた帯
電前の一様露光器１２ｃによる露光によって除電され、
先の画像形成における感光体ドラム１０の履歴が解消さ
れる。

【００３３】以上のようにしてトナー像受像体１４ａ上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され
た後、感光体ドラム１０上には、引き続き表面画像とな
る重ね合わせカラートナー像が、上記のカラー画像形成
プロセスと同様にして形成される。なお感光体ドラム１
０上に形成する表面画像は、先に形成した裏面画像に対
して鏡像になる様に、画像データを変更する必要があ
る。

【００３４】また転写材である記録紙Ｐが、転写材収納
手段である給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａ
により送り出され、給送ローラ１５ｂにより給送されて
転写材供給手段としてのタイミングローラ１５ｃへ搬送
される。

【００３５】記録紙Ｐは、タイミングローラ１５ｃの駆
動によって、感光体ドラム１０上に担持された表面画像
のカラートナー像と、トナー像受像体１４ａに担持され
ている裏面画像のカラートナー像と、の同期がとられて
転写域１４ｂへ給送される。

【００３６】タイミングローラ１５ｃとトナー像受像体
１４ａとの間でかつトナー像受像体１４ａに近接した位
置には、後述する転写材帯電手段４０が設けられてお
り、記録紙Ｐは転写材帯電手段４０によりトナーと同極
性に帯電され、トナー像受像体１４ａ上に担持されてい
る裏面画像のカラートナー像を介してトナー像受像体１
４ａに吸着され、トナー像受像体１４ａの移動とともに
給送される。トナーと同極性に帯電を行うことにより、
記録紙Ｐが転写部以外でトナー像受像体１４ａ上のトナ
ー像や感光体ドラム１０上のトナー像と引き合うことを
防止して、トナー像の乱れを防止している。

【００３７】転写域１４ｂでは、転写器１４ｃ（第１の
転写手段）により感光体ドラム１０上の表面画像のカラ
ートナー像が一括して記録紙Ｐの表面に転写される。こ
の際、トナー像受像体１４ａ上に担持されている裏面画
像のカラートナー像は記録紙Ｐに転写されないでトナー
像受像体１４ａ上に存在する。なお転写器１４ｃによる
転写の際、良好な転写がなされるように、転写器１４ｃ
と対向して感光体ドラム１０の内部に設けられた、例え
ばＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた転写同時露光器１
２ｄにより一様露光を行うようにしてもよい。

【００３８】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Ｐは、次に裏面転写器１４ｇ（第２の転写手段）へと搬
送され、裏面転写器１４ｇによりトナー像受像体１４ａ
上に担持されている裏面画像のカラートナーが記録紙Ｐ
の裏面に一括して転写される。

【００３９】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。トナー像受像体１４ａ上に形成したカラー
トナー像をコロナ帯電により極性反転を行ったり、感光
体ドラム１０上に形成したカラートナー像をコロナ帯電
により極性反転を行う両面画像形成では、下層のトナー
が同極性に十分帯電されにくく転写不良となるので、好
ましくない。

【００４０】即ち、感光体ドラム１０上で反転現像を繰
り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像
を極性を変えずにトナー像受像体１４ａに一括転写し、
次に極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが裏面
画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表面
画像形成に対しても、感光体ドラム１０上に反転現像を
繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー
像を極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、表
面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。

【００４１】以上のことからカラー画像形成において
は、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第１の転
写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形
成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材の裏面
にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく
採用される。

【００４２】以上のようにして両面にカラートナー像が
転写された記録紙Ｐは、接地された駆動ローラ１４ｄに
対向して裏面転写器１４ｇの下流側に配置される転写材
分離用としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈ（以後分離極と
もいう）により除電されてトナー像受像体１４ａから分
離され、定着手段としての定着装置１７へと搬送され
て、熱と圧力によって表面および裏面に付着したトナー
が定着された後、排紙ローラ１８を経て、装置外部のト
レイへ排出される。

【００４３】裏面画像のトナー像を記録紙Ｐへ転写した
後にトナー像受像体１４ａ上に残ったトナーは、従動ロ
ーラ１４ｅと対向して設けられ、トナー像受像体１４ａ
に当接及び当接の解除可能なブレード部材を有する、ト
ナー像受像体のクリーニング手段とあいてのトナー像受
像体クリーニング装置１４ｉによりクリーニングされ
る。また、表面画像のトナー像を記録紙Ｐへ転写した後
に感光体ドラム１０上に残ったトナーは、裏面画像形成
時と同様に、感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を
受けた後、感光体ドラムクリーニング装置１９によって
残留トナーを除去される。残留トナーを除去された感光
体ドラム１０の周面は、帯電前の一様露光器１２ｃによ
る露光によって除電され、引き続き、次の画像形成サイ
クルにはいる。

【００４４】上記の画像形成装置においては、以上のよ
うにして重ね合わせカラートナー像を一括転写して記録
紙Ｐの両面にカラー画像を形成するので、トナー像受像
体１４ａ上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこす
れ等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラ
ー画像を形成することができる。

【００４５】前記のカラー画像形成装置に入力される原
稿の各色別の画像データは、例えば図３に示す装置本体
とは別体又は装置本体上部に設けた画像読取装置５０に
よって読み取られる。

【００４６】前記の画像読取装置５０による場合、原稿
Ｄは表面を下向きとして下側よりページ順に積層されて
いて、搬出ベルト５１とさばきローラ５２の作動により
最下層の原稿Ｄが搬送路５３に向け搬出される。

【００４７】搬出された原稿Ｄは実線にて示す位置に付
勢されているガイド板５３ａを排除して破線にて示す位
置に退避させ、搬送ベルト５４を介して透明体のプラテ
ンガラス５５上に給紙されて、裏面を下向きにした状態
で原稿読取位置に一時停止される。

【００４８】プラテンガラス５５上の原稿Ｄの裏面画像
は、走査光学系を構成する照明ランプと第１ミラーから
成る第１ミラーユニット５６と、Ｖ字状に位置した第２
ミラーと第３ミラーから成る第２ミラーユニット５７
の、第１ミラーユニット５６の速度Ｖによる読み取り動
作と、第２ミラーユニットによる同方向への速度Ｖ／２
による移動露光により読み取られて、投影レンズＬとダ
イクロイックプリズムＭを通して３個の撮像素子ＣＣＤ
上に結像される。色分離して撮像素子ＣＣＤ上に結像し
た裏面画像は、画像処理がなされた後各色の画像データ
として画像メモリ（Ｉ）に格納されると共に、前記の各
露光ユニット１２に電気信号として出力されて感光体ド
ラム１０上に潜像が形成され、現像を終えて形成された
トナー像は転写器１４ｃによって転写されて、前述した
トナー像受像体１４ａ上には裏面画像の形成が行われ
る。

【００４９】画像読取装置５０では裏面画像の読み取り
が終了すると、原稿Ｄは搬送ベルト５４の一時的な逆回
転により反転給紙路５８を経て表裏を反転し、再び搬送
路５３を経て搬送ベルト５４を介してプラテンガラス５
５上に給紙され、表面を下向きにした状態で原稿読取位
置に一時停止される。

【００５０】プラテンガラス５５上の原稿Ｄは表面画像
を前記の走査光学系によって読み取られ、画像処理がな
された後各色毎の画像データとして画像メモリ（II）に
一旦格納されると共に前記の各露光ユニット１２に電気
信号として出力されて前述した感光体ドラム１０上の表
面画像の形成が行われる。

【００５１】トナー像受像体１４ａ上に形成された前記
の裏面画像と感光体ドラム１０上に形成された前記の表
面画像は給紙カセット１５より給紙される１枚目の記録
紙Ｐの表裏に転写されて１枚目のコピーサイクルが終了
される。表面トナー像及び裏面トナー像を保持した記録
紙Ｐは定着装置１７によって定着され、表裏を反転して
表面を下側にして装置外のトレイ上に排出される。

【００５２】２枚目以降のコピーに際しては原稿Ｄの画
像読み取りは行われず、前記の画像メモリ（Ｉ）からの
画像データを出力することによって裏面画像が、また前
記の画像メモリ（II）からの画像データを出力すること
によって表面画像が形成されて、給紙カセット１５より
給紙される２枚目以降の各記録紙Ｐの表裏に対してそれ
ぞれ表面画像及び裏面画像の転写がなされる。表面トナ
ー像及び裏面トナー像を保持した記録紙Ｐは定着装置１
７によって定着され、表面を下側にして先に排出した記
録紙上にページ順に積層される。

【００５３】一方、画像読取装置５０では、画像の読み
取りを終了した原稿Ｄは、搬送ベルト５４の作動により
排紙ローラ５９を介してトレイ６０上に表面が下向きの
状態で下側よりページ順に積み重なるように排紙され
る。

【００５４】図４は前記の装置における画像の転写部と
定着部の一構成例を示したもので、本例においては前記
の駆動ローラ１４ｄに径の比較的小さいローラを使用
し、分離極１４ｈを当該個所に設けることによって記録
紙Ｐのトナー像受像体１４ａからの分離性を高め、ロー
ラ１４０ｄと１４０ｅをさらに追設し、ローラ１４０ｄ
を付勢することによってトナー像受像体１４ａにテンシ
ョンを加え、一方ローラ１４０ｅに対向してクリーニン
グ装置１４ｉを設けることにより、トナー像受像体１４
ａは前記のクリーニング装置１４ｉのブレードの圧接を
受けてクリーニングを行う構成をとっている。トナー像
受像体１４ａを用いた両面画像形成装置では、記録紙Ｐ
はトナー像受像体１４ａの曲率部すなわち駆動ローラ１
４ｄの周面に沿った位置から分離し、定着ローラへと導
かれる。

【００５５】本発明の画像形成装置は転写材供給手段で
あるタイミングローラ１５ｃと中間転写体であるトナー
像受像体１４ａとの間でかつトナー像受像体１４ａに近
接した位置に、転写材である記録紙Ｐの一方の面に接触
し電圧印加可能な第１の接触部材と、記録紙Ｐの他方の
面に接触し接地された第２の接触部材とからなる転写材
帯電手段４０を設け、転写材帯電手段４０によって記録
紙Ｐをトナー同極性に帯電させてから、トナー像受像体
１４ａに静電吸着させる構成とするもので、以下この実
施形態について説明する。

【００５６】図５は第１の実施形態を示したもので、図
５（ａ）は転写材帯電手段４０Ａとその関連部材の配設
関係を示し、図５（ｂ）には転写材帯電手段４０Ａの構
成を示している。記録紙Ｐの給送タイミングに合わせて
回動する１対のタイミングローラ１５ｃは、反時計方向
に回動するトナー像受像体１４ａに少なくとも使用する
記録紙の最小の長さよりも近接して設けられていて、タ
イミングローラ１５ｃによって給送される記録紙Ｐはそ
の記録紙後端がタイミングローラ１５ｃより外れる以前
に、記録紙先端がトナー像受像体１４ａに到達する位置
関係にあって、その間の記録紙給送路のトナー像受像体
１４ａに近接した位置には転写材帯電手段４０Ａが設け
られている。また対をなすタイミングローラ１５ｃと新
たに設けた転写材帯電手段４０Ａとの間には、給送され
る記録紙Ｐの給送を上下両面から挟むようにしてガイド
するガイド板１５ｅが設けられていて、タイミングロー
ラ１５ｃから給送される記録紙Ｐは最短の経路を通って
転写材帯電手段４０Ａの第１の接触部分と第２の接触部
材の接触部に記録紙Ｐの先端が導かれる構成となってい
る。

【００５７】本実施形態の転写材帯電手段４０Ａは記録
紙Ｐの一方の面に接触し電圧印加可能な第１の接触部材
として帯電ブラシ４１Ａを、また記録紙Ｐの他方の面に
接触し接地された第２の接触部材としてアースローラ４
２Ａを設けている。

【００５８】帯電ブラシ４１Ａは従動変形する可撓性の
体積抵抗率１０⁴〜１０⁸Ω・ｃｍの抵抗値をもった導電
性ブラシで、高圧電源ＨＶによってＤＣバイアスとして
トナーと同極性（本実施形態ではマイナス極性）のＶ_DC
−３００〜−１５００Ｖ、ＡＣバイアスとしてＶ_P-P１
０００〜３０００Ｖの電圧を重畳して印加している。な
おここでＡＣ電圧を印加する理由は放電開始電圧を低い
ＤＣ電圧でも放電電圧印加を可能とするために行うもの
で、ＤＣバイアスのみによるときは−８００〜−２００
０ＶのＤＣ電圧の印加がなされ、アースローラ４２Ａに
軽く当接した状態となっている。

【００５９】アースローラ４２Ａは、接地した棒状又は
中空円筒状のφ４〜２０ｍｍのアルミやＳＵＳ材を用い
た金属のアース棒４２１Ａの外周に例えば５０μｍの絶
縁コート層４２２Ａを設けたもので、アースローラ４２
Ａは回転摩擦抵抗を小さくして記録紙Ｐの通過時に殆ど
抵抗を示さずに軽負荷で従動回転する構成としたもので
もよいし、また例えばタイミングローラ１５ｃの下側ロ
ーラとアースローラ４２Ａとの間にベルト等を張架し、
タイミングローラ１５Ｃの回転時にこの周速度と同速
度、又はこれよりやや速い周速度をもってベルトを介し
てアースローラ４２Ａが回転する構成としたものであっ
てもよい。

【００６０】このような構成とするときは、画像形成時
にタイミングローラ１５ｃから給送される記録紙Ｐは、
トナーによる汚れ付着は回避された形で紙帯電が行われ
ながら転写材帯電手段４０Ａを通過し、近くに位置した
トナー像受像体１４ａに静電吸着されて、良好な両面画
像の転写が記録紙Ｐの表裏に行われることとなる。

【００６１】以上説明した転写材帯電手段４０Ａに代え
て、図５（ａ）に示す転写材帯電手段４０Ａの配設位置
に、以下説明する転写材帯電手段４０Ｂ〜Ｅを設けるこ
とで同様の効果を得ることができる。

【００６２】図６は第２の実施形態の転写材帯電手段４
０Ｂを示したもので、記録紙Ｐの一方の面に接触し電圧
印加可能な第１の接触部材として帯電ローラ４１Ｂを、
また記録紙Ｐの他方の面に接触し接地された第２の接触
部材としてアースローラ４２Ｂを設けている。

【００６３】帯電ローラ４１Ｂは棒状又は中空円筒状の
φ２〜２０ｍｍのアルミやＳＵＳ材を用いた芯棒４１１
Ｂの外周に１ｍｍ厚の体積抵抗率１０⁶〜１０¹¹Ω・ｃ
ｍの導電ゴム層を設けたもので、芯棒４１１Ｂには高圧
電源ＨＶによってＤＣバイアスとしてトナーと同極性
（本実施形態ではマイナス極性）のＶ_DC−３００〜−１
５００Ｖ、ＡＣバイアスとしてＶ_P-P１０００〜３００
０ＶのＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを印
加している。また、帯電ローラ４１Ｂは回転摩擦抵抗を
小さくして記録紙Ｐの通過時には殆ど抵抗を示さず軽荷
重で従動回転し、アースローラ４２Ｂに自重により当接
するよう構成されている。

【００６４】アースローラ４２Ｂは棒状又は中空円筒状
のφ４〜２０ｍｍのアルミやＳＵＳ材を用いた導電性ロ
ーラで接地されているアースローラ４２Ｂは回転摩擦抵
抗を小さくして、記録紙Ｐの通過時に殆ど抵抗を示さず
に軽負荷で従動回転する構成としたものでもよいし、ま
た例えばタイミングローラ１５ｃの下側ローラとアース
ローラ４２Ｂとの間にベルト等を張架し、タイミングロ
ーラ１５ｃの回転時にこの周速度と同速度、又はこれよ
りやや速い周速度をもってベルトを介してアースローラ
４２Ｂが回転する構成としたものであってもよい。

【００６５】このような構成とするときは、画像形成時
にタイミングローラ１５ｃから給送される記録紙Ｐは、
トナーによる汚れの付着は回避された形で紙帯電が行わ
れながら転写材帯電手段４０Ｂを通過し、近くに位置し
たトナー像受像体１４ａに吸着されて、良好な両面画像
の転写が記録紙Ｐの表裏に行われることとなる。

【００６６】図７は第３の実施形態の転写材帯電手段４
０Ｃを示したもので、図５（ａ）に示す転写材帯電手段
４０Ａの配設位置に該転写材帯電手段４０Ｃを設けてい
る。転写材帯電手段４０Ｃは、記録紙Ｐの一方の面に接
触し電圧印加可能な第１の接触部材として帯電ブレード
４１Ｃと、また記録紙Ｐの他方の面に接触し接地された
第２の接触部材としてアースローラ４２Ｃを設けてい
る。

【００６７】帯電ブレード４１Ｃは可撓性の板状の樹脂
ブレードで、内部にカーボン等の導電性の粉末を練入
し、体積抵抗率１０⁴〜１０⁸Ω・ｃｍとした帯電ブレー
ドで、高圧電源ＨＶによってＤＣバイアスとしてトナー
と同極性（本実施実施形態ではマイナス極性）のＶ_DC−
３００から−１５００Ｖ、ＡＣバイアスとしてＶ_P-P１
０００〜３０００ＶのＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電
圧バイアスを印加している。帯電ブレード４１Ｃはその
先端部分がアースローラ４２Ｃ表面に軽く当接してい
る。

【００６８】アースローラ４２Ｃは、接地した棒状又は
中空円筒状のφ４〜２０ｍｍのアルミやＳＵＳ材を用い
た金属のアース棒４２１Ｃの外周に例えば５０μｍの絶
縁コート層４２２Ｃを設けたもので、アースローラ４２
Ｃは回転摩擦抵抗を小さくして記録紙Ｐの通過時に殆ど
抵抗を示さずに軽負荷で従動回転する構成、または例え
ばタイミングローラ１５ｃの下側ローラとアースローラ
との間にベルト等を張架し、タイミングローラ１５ｃの
回転時にこの周速度と同速度、又はこれよりやや速い周
速度をもってベルトを介してアースローラ４２Ｃが回転
する構成としたものであってもよい。

【００６９】このような構成とするときは、画像形成時
にタイミングローラ１５ｃから給送される記録紙Ｐは、
トナーによる汚れの付着は回避された形で紙帯電が行わ
れながら転写材帯電手段４０Ｃを通過し、近くに位置し
たトナー像受像体１４ａに吸着されて、良好な両面画像
の転写が記録紙Ｐの表裏に行われることとなる。

【００７０】図８は第４の実施形態の転写材帯電手段４
０Ｄを示したもので、図５（ａ）に示す転写材帯電手段
４０Ａの配設位置に該転写材帯電手段４０Ｄを設けてい
る。転写材帯電手段４０Ｄは、記録紙Ｐの一方の面に接
触し電圧印加可能な第１の接触部材として帯電フィルム
４１Ｄと、また記録紙Ｐの他方の面に接触し接地された
第２の接触部材としてアースローラ４２Ｄを設けてい
る。

【００７１】帯電フィルム４１Ｄは可撓性の燐青銅やＳ
ＵＳ材等の金属フィルムで、高圧電源ＨＶによってＤＣ
バイアスとしてトナーと同極性（本実施形態ではマイナ
ス極性）のＶ_DC−３００〜−１５００Ｖ、ＡＣバイアス
としてＶ_P-P１０００〜３０００ＶのＤＣ電圧にＡＣ電
圧を重畳した帯電バイアスを印加している。帯電フィル
ム４１Ｄはその先端部分がアースローラ４２Ｄ表面に軽
く当接している。

【００７２】アースローラ４２Ｄは棒状又は中空円筒状
のφ２〜２０ｍｍのアルミやＳＵＳ材を用いて芯棒４２
１Ｄの外周に１ｍｍ厚の体積抵抗率１０⁶〜１０¹¹Ω・
ｃｍの導電ゴム層を設けたもので接地されている。アー
スローラ４２Ｄは、回転摩擦抵抗を小さくして、記録紙
Ｐの通過時に殆ど抵抗を示さずに軽負荷で従動回転する
構成、または例えばタイミングローラ１５ｃの下側ロー
ラとアースローラ４２Ｄとの間にベルト等を張架し、タ
イミングローラ１５ｃの回転時にこの周速度と同速度、
又はこれよりやや速い周速度をもってベルトを介してア
ースローラ４２Ｄが回転する構成としたものであっても
よい。

【００７３】このような構成とするときは、画像形成時
にタイミングローラ１５ｃから給送される記録紙Ｐは、
トナーによる汚れの付着は回避された形で紙帯電が行わ
れながら転写材帯電手段４０Ｄを通過し、近くに位置し
たトナー像受像体１４ａに吸着されて、良好な両面画像
の転写が記録紙Ｐの表裏に行われることとなる。

【００７４】図９は第５の実施形態の転写材帯電手段４
０Ｅを示したもので、図５（ａ）に示す転写材帯電手段
４０Ａの配設位置に該転写材帯電手段４０Ｅを設けてい
る。転写材帯電手段４０Ｅは、記録紙Ｐの一方の面に接
触し電圧印加可能な第１の接触部材として帯電ブラシ４
１Ｅと、また記録紙Ｐの他方の面に接触し接地された接
触部材としてアースブラシ４２Ｅを設けている。

【００７５】帯電ブラシ４１Ｅは従動変形する可撓性の
体積抵抗率１０⁴〜１０⁸Ω・ｃｍの抵抗値をもった導電
性ブラシで、高圧電源ＨＶによってＤＣバイアスとして
トナーと同極性（本実施形態ではマイナス極性）のＶ_DC
−３００〜−１５００Ｖ、ＡＣバイアスとしてＶ_P-P１
０００〜３０００ＶのＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯
電バイアスを印加している。

【００７６】またアースブラシ４２Ｅは、可撓性の金属
細線に５０μｍ厚の絶縁コート層を設けた細線を束ねて
ブラシ状とし接地したもので、帯電ブラシ４１Ｅのブラ
シ部分とアースブラシ４２Ｅのブラシ部分とは共に変形
した状態で軽く接触を保っていて、記録紙Ｐはこの間を
通過しながら紙帯電がなされる構成となっている。

【００７７】従って、画像形成時にタイミングローラ１
５ｃから給送される記録紙Ｐは、トナーによる汚れの付
着は回避された形で紙帯電が行われながら転写材帯電手
段４０Ｅを通過し、近くに位置したトナー像受像体１４
ａに吸着されて、良好な両面画像の転写が記録紙Ｐの表
裏に行われることとなる。

【００７８】以上、５例の転写材帯電手段についての実
施形態の説明を行ったが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、他の第１，第２の接触部材の組み合わせで
もよいし、また上記実施形態においてもアース部材であ
る第２の接触部材を上側に、また帯電部材である第１の
接触部材を下側に配設する構成であってもよい。

【００７９】

【発明の効果】本発明の転写材の両面にトナー像を付着
させ、これで一括して定着を行うようにした画像形成装
置で、中間転写体ベルトに近接して接触帯電部材とアー
ス部材とを対向した転写材帯電手段を設け、転写材を両
者の間を通過させることによって帯電し、中間転写体に
静電吸着させる構成としたことにより、ベルトクリーニ
ングブレードの解除跡によって転写材帯電部材が汚れる
ことによって発生する先端部の画像汚れが防止され、ま
た転写材に対しては接触帯電部材とすることによってオ
ゾンの発生も低減されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の断面構成図。

【図２】像形成体の側断面図。

【図３】画像読取装置の断面構成図。

【図４】画像形成装置の要部構成図。

【図５】第１の実施形態の構成図。

【図６】第２の実施形態の転写材帯電手段の構成図。

【図７】第３の実施形態の転写材帯電手段の構成図。

【図８】第４の実施形態の転写材帯電手段の構成図。

【図９】第５の実施形態の転写材帯電手段の構成図。

【図１０】従来の転写材帯電を示す説明図。

【符号の説明】

１０感光体ドラム（像形成体）１１スコロトロン帯電器１２露光ユニット１３現像器１４ａトナー像受像体（中間転写体）１４ｂ転写域１４ｃ転写器（第１の転写手段）１４ｄ駆動ローラ１４ｇ裏面転写器（第２の転写手段）１４ｈ分離極１５給紙カセット１５ｃタイミングローラ（転写材供給手段）１７定着装置（定着手段）４０転写材帯電手段４１Ａ帯電ブラシ４１Ｂ帯電ローラ４１Ｃ帯電ブレード４１Ｄ帯電フィルム４１Ｅ帯電ブラシ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄアースローラ４２Ｅアースブラシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像形成体と、像形成体上にトナー像を形
成するトナー像形成手段と、像形成体上のトナー像を転
写可能でありかつ転写材を搬送する手段である中間転写
体と、像形成体上および中間転写体上のトナー像と同期
して転写材を供給する転写材供給手段と、像形成体上の
トナー像を中間転写体または転写材の表面に転写する第
１の転写手段と、中間転写体上のトナー像を転写材の裏
面に転写する第２の転写手段と、転写材上のトナー像を
定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記転写材供給手段と前記中間転写体との間に、転写材
の一方の面に接触し電圧印加可能な第１の接触部材と、
転写材の他方の面に接触し接地された第２の接触部材と
からなる転写材帯電手段を設け、前記転写材帯電手段によって転写材を帯電させてから、
前記中間転写体に静電吸着せさる、ことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】前記第１の接触部材と前記第２の接触部
材の少なくとも一方が転写材に対して従動して回転する
従動回転部材である、ことを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。
【請求項３】前記第１の接触部材と前記第２の接触部
材の少なくとも一方が転写材に対して従動して変形する
従動変形部材である、ことを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。
【請求項４】第１の接触部材と第２の接触部材の少な
くとも一方が転写材に対して接触する誘電体層又は半導
電層を有する、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか
１項記載の画像形成装置。
【請求項５】前記第１の接触部材に直流と交流の重畳
電圧を印加する、ことを特徴とする請求項４記載の画像
形成装置。